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在如图所示,以O点为圆心,以r为半径的圆与坐标轴交点分别为a、b、c、d,空间有一与x轴正方向相同的匀强电场,同时,在O点固定一个电量为+Q的点电荷.如果把一个带电量为-q的

网友投稿  2022-11-28 00:00:00  互联网

◎ 题目

在如图所示,以O点为圆心,以r为半径的圆与坐标轴交点分别为a、b、c、d,空间有一与x轴正方向相同的匀强电场,同时,在O点固定一个电量为+Q的点电荷.如果把一个带电量为-q的检验电荷放在c点,恰好平衡,求:
(1)匀强电场的场强大小E为多少?
(2)a、d点的合场强大小各为多少?
(3)如果把O点的正点电荷+Q移走,把点电荷-q从c点沿x轴移到a点,求电场力做的功及点c、a两点间的电势差.
魔方格

◎ 答案

(1)点电荷-q在c点受力平衡,则有
k
Qq
r2
=qE

解得:E=k
Q
r2

(2)在a点的合场强大小为
Ea=EQ+E=k
Q
r2
+k
Q
r2
=2
k
Q
r2

d点的合场强为点电荷+Q和匀强电场的矢量叠加,有
Ed=

E2+EQ2
=

2
E=

2
k
Q
r2

(3)电场力做功W=-qE?2r=-2k
Qq
r 

Uca=
Wca
q
=
2qEr
q
=
2kQ
r

答:(1)匀强电场的场强大小E为k
Q
r2

(2)a点场强大小为2k
Q
r2
,d点的合场强大小为

2
k
Q
r2

(3)如果把O点的正点电荷+Q移走,把点电荷-q从c点沿x轴移到a点,电场力做的功为-2k
Qq
r 

点c、a两点间的电势差为
2kQ
r

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“在如图所示,以O点为圆心,以r为半径的圆与坐标轴交点分别为a、b、c、d,空间有一与x轴正方向相同的匀强电场,同时,在O点固定一个电量为+Q的点电荷.如果把一个带电量为-q的…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【共点力的平衡】,【动能定理】,【电场强度的定义式】,【电势差】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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